Nuo tada, kai pirmasis teleskopas buvo sukurtas dar 1608 metais, žmonija nuėjo labai ilgą kelią. Dabar turimi teleskopai yra tokie pažangūs, kad leidžia pažvelgti į beveik pačias Visatos pradžios akimirkas. Tad koks teleskopas šiuo metu yra galingiausias ir kiek toli jis gali matyti?
Šiuo metu galingiausiu laikomas teleskopas yra „James Webb Space Telescope“. Jis buvo paleistas 2021 metų pabaigoje. Pagrindinė jo užduotis yra fiksuoti infraraudonuosius spindulius, kurių žmogaus akys nemato, tačiau jie padeda stebėti labai tolimus dangaus kūnus.
Ankstesnis teleskopas „Hubble Space Telescope“ daugiausia dirbo su matomos šviesos ir ultravioletiniais signalais. Daugelis kosminių objektų skleidžia labai mažai matomos šviesos. Todėl jų nematome nei plika akimi, nei įprastais teleskopais.
Tačiau infraraudonieji spinduliai turi labai ilgas bangas, kurios gali keliauti milžiniškus atstumus. Jos net prasiskverbia pro dulkes, kurios dažnai trukdo matymui. Todėl tokio tipo spinduliuotė ypač naudinga mokslininkams, norintiems tyrinėti seniausius Visatos objektus.
Kodėl teleskopai siunčiami į kosmosą?
Žemėje esantys teleskopai turi kovoti su įvairiais trukdžiais, tai dulkių dalelėmis, šviesos tarša ir oro judėjimu. Tokie veiksniai iškreipia vaizdus ir apsunkina tolimų objektų stebėjimą. Todėl „James Webb“ buvo iškeltas į kosmosą, beveik už milijono kilometrų nuo Žemės. Ten esančiame „Lagrange’o“ taške jis gali stabiliai veikti be atmosferos trukdžių.
Kai žiūrime į naktinį dangų, iš tiesų žvelgiame į praeitį. Šviesa iš tolimų žvaigždžių mus pasiekia po daugybės metų. Pavyzdžiui, šviesa nuo Saulės iki Žemės keliauja apie aštuonias minutes. O šviesa iš tolimų galaktikų keliauja milijardus metų.
„James Webb“ gali matyti objektus, kurie atsirado vos šimtą milijonų metų po Didžiojo sprogimo. Tai beveik viskas, ką galima pasiekti žvelgiant atgal į Visatos istoriją.
Didžioji „James Webb“ galia slypi jo pagrindiniame veidrodyje, kuris yra daugiau kaip šešių metrų skersmens. Jis surenka daug šviesos ir nukreipia ją į specialius jutiklius. Jie fiksuoja net ir silpniausius signalus iš labai tolimų objektų. Palyginimui, „Hubble“ veidrodis yra mažesnis, todėl surenka mažiau informacijos.
Tarp tolimiausių galaktikų, kurias pavyko pamatyti su „James Webb“, yra „JADES GS z14 0“. Ji atsirado maždaug po trylikos su puse milijardo metų nuo Didžiojo sprogimo. Kita galaktika, pavadinta „MoM z14“, gali būti net dar senesnė. Tokie atradimai leidžia gilintis į pirmuosius Visatos formavimosi etapus.
Kaip veikia raudonasis poslinkis?
Vienas iš svarbiausių būdų, padedančių nustatyti, kiek toli yra kosminiai objektai, yra raudonojo poslinkio matavimas. Kai Visata plečiasi, šviesa iš tolimų objektų tampa vis ilgesnė ir pereina į raudonąją spektro pusę. Kuo ilgesnė šviesos banga, tuo toliau yra objektas, iš kurio ji atkeliavo.
Nors „James Webb“ šiuo metu yra galingiausias, kiti teleskopai jau planuojami. Kinija ruošiasi paleisti „China Space Station Telescope“, kuris galės fiksuoti dar daugiau šviesos dažnių ir suteikti naujų žinių apie Visatą. Su tokiomis technologijomis žmonija vis labiau artėja prie atsakymų į seniausius klausimus apie kilmę ir mūsų vietą tarp žvaigždžių.
